JP2009042520A - アクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】表示領域の位置に応じた表示濃度不均一又は輝度傾斜を軽減し改善したパーシャル表示を実現し得るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法を提供する。
【解決手段】本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法の一態様は、画素電極に対向するコモン電極に印加するコモン電圧を交流駆動しつつ、表示領域の一部にのみ表示を行うパーシャル表示のためのアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法であって、上記コモン電圧の極性反転タイミングが、パーシャル表示領域の開始位置の画素電極を走査するタイミングに連動して同期するように、上記コモン電圧の制御を行うものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、アクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法に関する。

アクティブマトリクス型液晶表示装置においては、画素電極に対向するコモン電極に所定の信号波形電圧を印加しつつ、表示領域の上段（Ｔｏｐ）領域から中段（Ｍｉｄｄｌｅ）領域、下段（Ｂｏｔｔｏｍ）領域へと画素電極を順次走査しながら、画素電極に書き込み信号を供給するソース電極に所定の書き込み信号波形電圧を印加することにより、各画素電極とコモン電極との間に画素電圧を発生させて、画像表示を行っている。

液晶表示装置における画像表示には、表示領域の全領域に表示を行う全表示の他、省電力化を図るため、表示領域の一部にのみ表示を行うパーシャル表示がある。

パーシャル表示は、表示を行う領域の画素電極とコモン電極との間にのみ画素電圧を発生させて、表示領域全体のうちの一部領域にのみ表示を行うものである。パーシャル表示では、例えば、表示領域の上段領域、中段領域若しくは下段領域のいずれか一つ又は上段領域及び下段領域の二つに表示を行い、残余の領域をオフ領域とする。

パーシャル表示を行う際のアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法については、これまでにいくつかの提案がなされている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−３５６７４６号公報

ところで、従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置のフレーム交流駆動又は列間交流駆動による画像表示においては、表示領域の各領域に同一濃度の色を表示しようとしても、表示領域の上端部が最も濃く、下端部が最も薄く表示され、表示領域の上端部から下端部に向かって表示濃度が徐々に薄くなるという、表示濃度不均一、即ち、輝度傾斜の問題がある。

ここで、従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置のフレーム交流駆動又は列間交流駆動における表示濃度不均一の問題の発生原理について説明する。

図６は、従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてノーマリホワイト液晶表示装置をコモン電圧波形反転によりフレーム交流駆動してノーマルモード表示を行う場合の全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。

図６に示すように、画素電極に対向するコモン電極には、正極性のときはロー（Ｌｏｗ）レベル、負極性のときはハイ（Ｈｉｇｈ）レベルとなる交流信号波形の電圧がフレーム期間ごとに印加されている。

一方、画素電極に書き込み信号を供給するソース電極からは、黒表示領域に対しては、コモン電極電圧の正極性フレーム期間にはハイレベルとなる正書き込み電圧が、コモン電極電圧の負極性フレーム期間にはローレベルとなる負書き込み電圧が、それぞれ供給されている。また、白表示領域に対しては、コモン電極電圧の正極性フレーム期間にはローレベルとなる正書き込み電圧が、コモン電極電圧の負極性フレーム期間にはハイレベルとなる負書き込み電圧が、それぞれ供給されている。

他方、表示パネルの表示領域にマトリクス状に配設された画素電極については、各フレーム期間ごとに、表示領域の上端部の画素電極から下端部の画素電極へと順次走査が行われる。

そして、各画素電極においては、当該画素電極について１水平期間内に走査が行われて書き込み電圧（画素電圧）が印加されてから、次の書き込み（走査）が行われるまでの１フレーム期間に相当する時間だけ上記書き込み電圧（画素電圧）が保持される。

従って、表示領域の上段（Ｔｏｐ）領域の画素電極、中段（Ｍｉｄｄｌｅ）領域の画素電極、下段（Ｂｏｔｔｏｍ）領域の画素電極では、図６に示すように、画素電極への画素電圧印加及び保持が開始されるタイミングが少しずつずれており、表示画面の上端部に近い画素電極ほど画素電圧印加及び保持の開始タイミングは早く、表示画面の下端部に近い画素電極ほど画素電圧印加及び保持の開始タイミングは遅い。

ところで、画素電極に印加及び保持される画素電圧は、電極配線等を含む駆動回路の特性上、コモン電圧の極性とソース電極に供給される書き込み電圧の極性との影響を受けて、若干低下したり上昇したりすることがある。

例えば、コモン電圧の極性が負極性から正極性に反転すると、反転した時点から後の保持電圧が若干上昇し、逆に、コモン電圧の極性が正極性から負極性に反転すると、反転した時点から後の保持電圧が若干低下する。このコモン電圧の極性反転に起因する画素電圧の上昇及び低下の様子が図６に示されている。

特に、ソース電極から画素電極へ正書き込み電圧が供給された電圧保持期間に注目すると、当該電圧保持期間中にコモン電圧の正極性から負極性への極性反転が起こり、表示領域の上段領域の画素電極電圧、中段領域の画素電極電圧、下段領域の画素電極電圧のいずれにおいても、電圧保持期間中に保持電圧が低下しているのが分かる。

しかし、各領域の画素電極ににおける画素電圧印加及び保持のタイミングは、上述のように、画素電極の走査タイミングに応じてずれている。

従って、コモン電圧の正極性から負極性への極性反転に起因する画素電圧低下の発生タイミングは、表示領域の上段領域の画素電極にとっては電圧保持期間の終端に近い時点であるが、中段領域の画素電極にとっては電圧保持期間の中間付近の時点であり、下段領域の画素電極にとっては電圧保持期間の開始直後の時点である。

ここで、表示領域の各領域に表示される画像の表示濃度について検証すると、各領域の表示濃度は、各領域の画素電極における電圧保持期間中に保持される画素電圧の積分値に比例するという事実が挙げられる。即ち、各領域の表示濃度は、図６の上段領域、中段領域、下段領域の画素電圧波形に示す斜線部分の面積に比例する。

そこで、上段領域、中段領域、下段領域の画素電圧波形における斜線部分の面積に注目すると、コモン電圧の正極性から負極性への極性反転に起因する画素電圧低下の発生タイミングがそれぞれ異なっているので、上段領域の画素電圧波形における斜線部分の面積が最大であり、下段領域の画素電圧波形における斜線部分の面積が最小である。

従って、表示領域の各領域における表示濃度は、上段領域が最も濃く、下段領域が最も薄くなり、中段領域は上段及び下段領域の中間の濃度となる。

この表示濃度差は、順次走査される画素電極の行ごとに生じるので、結局、図６に示すように、表示領域の上端部が最も濃く、下端部が最も薄くなり、表示領域の上端部から下端部に向かって表示濃度が徐々に薄くなるようにして表示が行われる。

これが、従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置のフレーム交流駆動又は列間交流駆動における表示濃度不均一、即ち、輝度傾斜の問題である。

液晶表示装置における画像表示の一態様として、前述のように、表示領域の一部にのみ表示を行うパーシャル表示があるが、パーシャル表示においても、表示領域の位置に応じた表示濃度不均一又は輝度傾斜の問題は同様に発生する。

図７は、従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてノーマリホワイト液晶表示装置をコモン電圧波形反転によりフレーム交流駆動してパーシャル表示を行う場合におけるパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。

コモン電極電圧の信号波形は、図６に示すコモン電極電圧の信号波形と全く同様であり、正極性のときはローレベル、負極性のときはハイレベルとなる交流信号波形の電圧がフレーム期間ごとに印加されている。

一方、ソース電極には、コモン電極電圧の正極性フレーム期間にはハイレベルとなる正書き込み電圧が、コモン電極電圧の負極性フレーム期間にはローレベルとなる負書き込み電圧が、パーシャル表示を行う領域の位置を走査するタイミングに対応する期間に、それぞれ供給されている。図７においては、中段（Ｍｉｄｄｌｅ）領域にパーシャル表示を行う場合のソース電極電圧が実線で、上段（Ｔｏｐ）領域、下段（Ｂｏｔｔｏｍ）にパーシャル表示を行う場合のソース電極電圧が点線で、それぞれ示されている。

上段領域にパーシャル表示を行う場合、「Ｔｏｐ」と付記された点線で示される書き込み電圧がソース電極に供給され、これに応じて、上段（Ｔｏｐ）領域の各画素電極においては、当該画素電極について１水平期間内に走査が行われて書き込み電圧（画素電圧）が印加されてから、次の書き込み（走査）が行われるまでの１フレーム期間に相当する時間だけ、図７に示す書き込み電圧（画素電圧）が保持される。

但し、パーシャル表示を行う場合には、コモン電圧の極性反転が起こらない期間中であっても、ソース電極に供給される書き込み電圧の変位が起こるので、その影響を受けて、画素電極に保持される画素電圧の低下又は上昇が起こる。

例えば、上段領域にパーシャル表示を行う場合、コモン電圧の正極性フレーム期間中であって上段領域の画素電極に電圧保持が行われている期間中に、ソース電極に供給される正書き込み電圧がハイレベルからローレベルに変位する。

すると、書き込み電圧の変位に応じて、上段領域の画素電極に保持されている画素電圧が、図７に示すように、若干低下する。

中段領域にパーシャル表示を行う場合、実線で示される書き込み電圧がソース電極に供給され、これに応じて、中段（Ｍｉｄｄｌｅ）領域の各画素電極においては、当該画素電極について１水平期間内に走査が行われて書き込み電圧（画素電圧）が印加されてから、次の書き込み（走査）が行われるまでの１フレーム期間に相当する時間だけ、図７に示す書き込み電圧（画素電圧）が保持される。

この場合、コモン電圧の正極性フレーム期間中であって中段領域の画素電極に電圧保持が行われている期間中に、ソース電極に供給される正書き込み電圧がハイレベルからローレベルに変位し、さらにその後、コモン電圧が正極性から負極性に反転している。

従って、中段領域の画素電極に保持されている画素電圧は、書き込み電圧の変位とコモン電圧の極性反転との影響を受け、図７に示すように、二段階に亘って段階的に低下する。

下段領域にパーシャル表示を行う場合、「Ｂｏｔｔｏｍ」と付記された点線で示される書き込み電圧がソース電極に供給され、これに応じて、下段（Ｂｏｔｔｏｍ）領域の各画素電極においては、当該画素電極について１水平期間内に走査が行われて書き込み電圧（画素電圧）が印加されてから、次の書き込み（走査）が行われるまでの１フレーム期間に相当する時間だけ、図７に示す書き込み電圧（画素電圧）が保持される。

この場合、下段領域の画素電極に電圧保持が行われている期間中に、コモン電圧が正極性から負極性に反転する。また、コモン電圧の極性反転が起こったときに、ソース電極から供給される書き込み電圧はハイレベルとなっていて、コモン電圧の正極性期間中は黒表示の書き込みを行う電圧であるが、極性反転によりコモン電圧の負極性期間に移行すると、白表示の書き込みを行う電圧となる。このように、コモン電圧の極性反転時に書き込み電圧の変位も起こる。

結果として、下段領域の画素電極に保持されている画素電圧には、図７に示すように、コモン電圧の極性反転時に、二段階分の電圧低下が一度に生じている。

前述のように、各領域の表示濃度は、各領域における画素電極に電圧保持期間中に保持される画素電圧の積分値に比例するので、上段領域、中段領域、下段領域の画素電圧波形における斜線部分の面積に注目すると、上段領域の画素電圧波形における斜線部分の面積が最大であり、下段領域の画素電圧波形における斜線部分の面積が最小である。

従って、液晶表示装置にパーシャル表示を行う場合においても、表示領域の各領域における表示濃度は、上段領域が最も濃く、下段領域が最も薄くなり、中段領域は上段及び下段領域の中間の濃度となる。即ち、パーシャル表示においても、表示領域の位置に応じた表示濃度不均一又は輝度傾斜の問題が発生することが判る。

以上に説明したパーシャル表示は、表示領域の上段領域、中段領域又は下段領域のいずれか一つに表示を行うものであるが、パーシャル表示には、この他に、表示領域のうちの上段領域と下段領域とに分離した領域に表示を行い、残余の領域をオフ領域とするパーシャルスプリット表示がある。

パーシャルスプリット表示においても、表示領域の位置に応じた表示濃度不均一又は輝度傾斜の問題は同様に発生するので、それについて説明する。

図８は、従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてノーマリホワイト液晶表示装置をコモン電圧波形反転によりフレーム交流駆動してパーシャルスプリット表示を行う場合におけるパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。

この例では、表示領域の上段領域、中段領域、下段領域のうちの上段領域及び下段領域に表示を行い、中段領域をオフ領域とする場合のパーシャルスプリット表示を示している。

コモン電極電圧の信号波形は、図６及び図７に示すコモン電極電圧の信号波形と全く同様であり、正極性のときはローレベル、負極性のときはハイレベルとなる交流信号波形の電圧がフレーム期間ごとに印加されている。

一方、ソース電極には、コモン電極電圧の正極性フレーム期間にはハイレベルとなる正書き込み電圧が、コモン電極電圧の負極性フレーム期間にはローレベルとなる負書き込み電圧が、パーシャルスプリット表示を行う上段領域及び下段領域の位置を走査するタイミングに対応する期間に、黒書き込み電圧としてそれぞれ供給されている。

これに応じて、上段（Ｔｏｐ）領域の各画素電極においては、当該画素電極について１水平期間内に走査が行われて書き込み電圧（画素電圧）が印加されてから、次の書き込み（走査）が行われるまでの１フレーム期間に相当する時間だけ、図８に示す書き込み電圧（画素電圧）が保持され、下段（Ｂｏｔｔｏｍ）領域の各画素電極においては、当該画素電極について１水平期間内に走査が行われて書き込み電圧（画素電圧）が印加されてから、次の書き込み（走査）が行われるまでの１フレーム期間に相当する時間だけ、図８に示す書き込み電圧（画素電圧）が保持される。

パーシャルスプリット表示を行う場合においても、コモン電圧の極性反転が起こらない期間中であっても、ソース電極に供給される書き込み電圧の変位が起こるので、その影響を受けて、画素電極に保持される画素電圧の低下又は上昇が起こる。

パーシャルスプリット表示のうちの一方の表示が行われる上段領域に関しては、コモン電圧の正極性フレーム期間中であって上段領域の画素電極に電圧保持が行われている期間中に、ソース電極に供給される正書き込み電圧は、ハイレベルからローレベルに変位した後、再びローレベルからハイレベルに変位している。

すると、上段領域の画素電極に保持されている画素電圧は、図８に示すように、正書き込み電圧の最初の変位に応じて若干低下し、正書き込み電圧のその後の逆方向の変位に応じて若干上昇している。

その後、コモン電圧が正極性から負極性に反転すると、画素電圧は、その極性反転に応じて若干低下し、さらに、上段領域の画素電極に画素電圧が保持される１フレーム期間に相当する期間が終了すると、コモン電極電圧の負極性フレーム期間に移行する。

パーシャルスプリット表示のうちの他方の表示が行われる下段領域に関しては、下段領域の画素電極の走査タイミングから画素電圧の保持が開始された後、コモン電圧が正極性から負極性に反転し、ソース電極に供給される書き込み電圧もハイレベルからローレベルに変化している。

従って、下段領域の画素電極に保持されている画素電圧は、コモン電圧の極性反転と書き込み電圧の変化との影響を受け、図８に示すように、二段階に亘って段階的に低下する。

その後、コモン電圧の負極性フレーム期間中に負書き込み電圧がローレベルからハイレベルに変化すると、画素電圧は、その変化に応じて若干上昇し、さらに、下段領域の画素電極に画素電圧が保持される１フレーム期間に相当する期間が終了すると、コモン電極電圧の負極性フレーム期間に移行する。

前述のように、各領域の表示濃度は、各領域における画素電極に電圧保持期間中に保持される画素電圧の積分値に比例するので、上段領域、下段領域の画素電圧波形における斜線部分の面積に注目すると、上段領域の画素電圧波形における斜線部分の面積が、下段領域の画素電圧波形における斜線部分の面積よりも大きい。

従って、液晶表示装置にパーシャルスプリット表示を行う場合においても、表示領域の各領域における表示濃度は、上段領域が濃く、下段領域が薄くなり、表示領域の位置に応じた表示濃度不均一又は輝度傾斜の問題が発生することが判る。

以上では、従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてノーマリホワイト液晶表示装置をコモン電圧波形反転によりフレーム交流駆動してパーシャル表示を行う場合について説明してきたが、コモン電圧を直流（ＤＣ）コモン電圧としてフレーム／列間交流によりパーシャル表示を行う場合にも、同様に表示濃度不均一又は輝度傾斜の問題が発生するので、それについて説明する。

図９は、従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてノーマリホワイト液晶表示装置を直流（ＤＣ）コモン電圧によりフレーム／列間交流駆動してパーシャル表示を行う場合におけるパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。

図９に示す例では、コモン電極電圧は、直流（ＤＣ）電圧とされているので、常に一定値となっている。

一方、ソース電極駆動回路からは、黒表示領域に対して、正極性出力ソースバスにはソース電圧振幅の略中間値となる所定電圧を基準としてハイレベルとなる正書き込み電圧が、負極性出力ソースバスには上記所定電圧を基準としてローレベルとなる負書き込み電圧が、パーシャル表示を行う領域の位置を走査するタイミングに対応する期間に、それぞれ黒書き込み電圧として供給されている。

尚、図９に示す例は、パーシャル表示領域に黒表示を行う場合の例であるが、パーシャル表示領域に白表示を行う場合は、白表示領域に対して、正極性出力ソースバスには上記所定電圧を基準としてハイレベル側であるが上記所定電圧と略同等の電圧が、負極性出力ソースバスには上記所定電圧を基準としてローレベル側であるが上記所定電圧と略同等の電圧が、パーシャル表示を行う領域の位置を走査するタイミングに対応する期間に、それぞれ白書き込み電圧として供給される。

図９においては、中段（Ｍｉｄｄｌｅ）領域にパーシャル表示を行う場合のソース電極電圧が実線で、上段（Ｔｏｐ）領域、下段（Ｂｏｔｔｏｍ）にパーシャル表示を行う場合のソース電極電圧が点線で、それぞれ示されている。

上段領域にパーシャル表示を行う場合、「Ｔｏｐ」と付記された点線で示される書き込み電圧がソース電極に供給され、これに応じて、上段（Ｔｏｐ）領域の各画素電極においては、当該画素電極について１水平期間内に走査が行われて書き込み電圧（画素電圧）が印加されてから、次の書き込み（走査）が行われるまでの１フレーム期間に相当する時間だけ、図９に示す書き込み電圧（画素電圧）が保持される。

コモン電圧が一定の直流電圧であっても、パーシャル表示を行う場合には、ソース電極から供給される書き込み電圧のレベル変位が起こるので、その影響を受けて、画素電極に保持されている画素電圧の低下又は上昇が起こる。

例えば、上段領域にパーシャル表示を行う場合、正極性フレーム期間中であって上段領域の画素電極に電圧保持が行われている期間中に、ソース電極に供給される書き込み電圧は、黒書き込み正電圧のハイレベルから白書き込み正電圧に変位する。

すると、書き込み電圧のレベル変位に応じて、上段領域の画素電極に保持されている画素電圧が、図９に示すように、若干低下する。

中段領域にパーシャル表示を行う場合、実線で示される書き込み電圧がソース電極に供給され、これに応じて、中段（Ｍｉｄｄｌｅ）領域の各画素電極においては、当該画素電極について１水平期間内に走査が行われて書き込み電圧（画素電圧）が印加されてから、次の書き込み（走査）が行われるまでの１フレーム期間に相当する時間だけ、図９に示す書き込み電圧（画素電圧）が保持される。

この場合、正極性フレーム期間中であって中段領域の画素電極に電圧保持が行われている期間中に、ソース電極に供給される書き込み電圧は、黒書き込み正電圧のハイレベルから白書き込み正電圧に変位し、さらに、正書き込み電圧から負書き込み電圧に変位する。

従って、中段領域の画素電極に保持されている画素電圧は、書き込み電圧の二段階の変位の影響を受け、図９に示すように、二段階に亘って段階的に低下する。

下段領域にパーシャル表示を行う場合、「Ｂｏｔｔｏｍ」と付記された点線で示される書き込み電圧がソース電極に供給され、これに応じて、下段（Ｂｏｔｔｏｍ）領域の各画素電極においては、当該画素電極について１水平期間内に走査が行われて書き込み電圧（画素電圧）が印加されてから、次の書き込み（走査）が行われるまでの１フレーム期間に相当する時間だけ、図９に示す書き込み電圧（画素電圧）が保持される。

この場合、正極性フレーム期間から負極性フレーム期間への移行時に、ソース電極から供給される書き込み電圧はハイレベルとなっていて、正極性の黒表示の書き込みを行う電圧であるが、負極性フレーム期間に移行すると、ソース電極から供給される書き込み電圧はローレベルとなって、負極性の黒表示の書き込みを行う電圧となる。このように、書き込み電圧の極性反転時に、書き込み電圧の実質的なレベル変位も起こる。

結果として、下段領域の画素電極に保持されている画素電圧には、図９に示すように、正極性フレーム期間から負極性フレーム期間への移行、及び、書き込み電圧の変位の際に、二段階分の電圧低下が一度に生じている。

前述のように、各領域の表示濃度は、各領域における画素電極に電圧保持期間中に保持される画素電圧の積分値に比例するので、上段領域、中段領域、下段領域の画素電圧波形における斜線部分の面積に注目すると、上段領域の画素電圧波形における斜線部分の面積が最大であり、下段領域の画素電圧波形における斜線部分の面積が最小である。

従って、コモン電圧を直流（ＤＣ）コモン電圧としてフレーム／列間交流によりパーシャル表示を行う場合においても、表示領域の各領域における表示濃度は、上段領域が最も濃く、下段領域が最も薄くなり、中段領域は上段及び下段領域の中間の濃度となる。即ち、この場合においても、表示領域の位置に応じた表示濃度不均一又は輝度傾斜の問題が発生することが判る。

本発明の目的は、表示領域の位置に応じた表示濃度不均一又は輝度傾斜を軽減し改善したパーシャル表示を実現し得るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法を提供することである。

本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法の一態様によれば、画素電極に対向するコモン電極に印加するコモン電圧を交流駆動しつつ、表示領域の一部にのみ表示を行うパーシャル表示のためのアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法であって、上記コモン電圧の極性反転タイミングが、パーシャル表示領域の開始位置の画素電極を走査するタイミングに連動して同期するように、上記コモン電圧の制御を行うことを特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法が提供される。

本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法の上記一態様において、上記コモン電圧の極性反転タイミングは、上記パーシャル表示領域の開始位置の画素電極に印加される画素電圧の極性反転タイミングに連動して同期しているものとするとよい。

また、分離した複数の上記パーシャル表示領域に表示を行う場合に、上記コモン電圧の極性反転タイミングが、複数の上記パーシャル表示領域のいずれかの開始位置の画素電極を走査するタイミングに連動して同期するように、上記コモン電圧の制御を行うものとするとよい。

さらに、上記コモン電圧の極性反転タイミングが、複数の上記パーシャル表示領域のうち上記画素電極の走査方向において最終位置の上記パーシャル表示領域の開始位置の画素電極を走査するタイミングに連動して同期するように、上記コモン電圧の制御を行うものとするとよい。

本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法の他の態様によれば、画素電極に対向するコモン電極に印加するコモン電圧を一定の直流電圧とする一方、上記画素電極に印加される画素電圧となる書き込み電圧を、上記書き込み電圧振幅の中間値を基準とし、正極性フレーム期間には正書き込み電圧として、負極性フレーム期間には負書き込み電圧として供給し、表示領域の一部にのみ表示を行うパーシャル表示のためのアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法であって、上記書き込み電圧の極性反転タイミングがパーシャル表示領域の開始位置の画素電極を走査するタイミングに連動して同期するように、上記書き込み電圧の制御を行うことを特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法が提供される。

本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法の上記各態様において、上記パーシャル表示領域以外の非表示領域の画素電極を走査する期間に対応するフレーム期間の一部が、上記画素電極に書き込み走査を行わないノンリフレッシュフレーム期間とされるものとするとよい。

本発明に係る電子装置の一態様によれば、上記アクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法のいずれかにより駆動されるアクティブマトリクス型液晶表示装置を備え、携帯型電話装置、ディジタルカメラ、個人用情報端末装置（ＰＤＡ）、ノート型コンピュータ、デスクトップコンピュータ、テレビジョン受像器、車載ディスプレイ、ポータブルＤＶＤプレーヤのいずれかである電子装置が提供される。

本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法の一態様は、上記構成により、表示領域の位置に応じた表示濃度不均一又は輝度傾斜を軽減し改善したパーシャル表示を実現することができる。

以下、本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてパーシャル表示を行う場合のパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。具体的には、図１は、本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてノーマリホワイト液晶表示装置をコモン電圧波形反転によりフレーム交流駆動して表示領域の中段領域にパーシャル表示を行う場合のパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。

本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法は、パーシャル表示を行う領域の上端の画素電極を走査するタイミングに、コモン電極電圧の極性反転タイミングが同期するように、コモン電極電圧の制御を行う。

パーシャル表示を行う領域の上端の画素電極を走査するタイミングは、パーシャル表示を行う領域の上端の画素電極に印加及び保持される画素電圧の極性反転タイミングでもある。結果として、コモン電極電圧の極性反転タイミングは、パーシャル表示を行う領域の上端の画素電極に印加及び保持される画素電圧の極性反転タイミングに同期することになる。

これにより、本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法は、上段領域以外の領域にパーシャル表示を行う場合においても、１フレーム期間に相当する期間中に画素電極に印加及び保持される画素電圧の積分値を上段領域と同等にし、上段領域と同等の表示濃度又は輝度のパーシャル表示を実現するものである。

図１の例は、液晶表示装置の表示領域のうち中段（Ｍｉｄｄｌｅ）領域にパーシャル表示を行う場合を示している。

本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法により制御されるコモン電極電圧の信号波形は、この例においてパーシャル表示を行う中段領域の上端の画素電極を走査するタイミングに同期して、即ち、パーシャル表示を行う中段領域の上端の画素電極に印加及び保持される画素電圧が極性反転するタイミングに同期して極性反転するように制御されている。

従って、表示領域全体の上端の画素電極を走査するタイミングに同期して極性反転するように制御されていた従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法におけるコモン電極電圧の信号波形と比較すると、本発明の第１の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法におけるコモン電極電圧の極性反転タイミングは、図１に示すように、表示領域全体の上端の画素電極を走査するタイミングから中段領域の上端の画素電極を走査するタイミングまでの期間に相当する期間だけ遅延している。

コモン電極電圧の信号波形は、極性反転タイミングがずれている点を除くと、図６のコモン電極電圧の信号波形と同様であり、正極性のときはローレベル、負極性のときはハイレベルとなる交流信号波形の電圧がフレーム期間ごとにコモン電極に印加されている。

一方、ソース電極には、コモン電極電圧の正極性フレーム期間にはハイレベルとなる黒表示の正書き込み電圧が、コモン電極電圧の負極性フレーム期間にはローレベルとなる黒表示の負書き込み電圧が、パーシャル表示を行う中段領域の画素電極を走査するタイミングに対応する期間に供給されている。

図１に示す本発明の第１の実施の形態は、図７に示す従来例に対応するものであるが、コモン電極電圧の極性反転タイミングが異なっているので、パーシャル表示を行う中段領域の画素電極にソース電極駆動回路から供給される書き込み電圧の信号波形も異なっている。

図７に示す従来例では、コモン電極電圧の極性反転タイミングと書き込み電圧の極性反転タイミングとが一致していた。従って、中段領域の画素電極を走査する期間に対応する各フレーム期間の中間部分期間において、正極性フレーム期間には黒表示の書き込み電圧はハイレベルとなり、負極性フレーム期間には黒表示の書き込み電圧はローレベルとなっている。

これに対し、図１に示す本発明の第１の実施の形態においては、中段領域の上端の画素電極を走査するタイミングに同期してコモン電極電圧が極性反転しているので、例えば、最初のフレーム期間におけるコモン電極電圧の極性反転タイミング以前はコモン電極電圧の負極性フレーム期間となり、コモン電極電圧の極性反転タイミング以後がコモン電極電圧の正極性フレーム期間となっている。従って、最初のフレーム期間におけるコモン電極電圧の極性反転タイミング直前には、負極性の白書き込み電圧となるハイレベルの負書き込み電圧が供給され、コモン電極電圧の極性反転タイミング直後には、正極性の黒書き込み電圧となるハイレベルの正書き込み電圧が供給されている。

また、次のフレーム期間におけるコモン電極電圧の極性反転タイミング以前はコモン電極電圧の正極性フレーム期間となり、コモン電極電圧の極性反転タイミング以後がコモン電極電圧の負極性フレーム期間となっている。従って、次のフレーム期間におけるコモン電極電圧の極性反転タイミング直前には、正極性の白書き込み電圧となるローレベルの正書き込み電圧が供給され、コモン電極電圧の極性反転タイミング直後には、負極性の黒書き込み電圧となるローレベルの正書き込み電圧が供給されている。

図１に示す本発明の第１の実施の形態における書き込み電圧の信号波形は、実質的には、図７の従来例において実線で示される中段（Ｍｉｄｄｌｅ）領域の書き込み電圧の信号波形と同等のものであるが、コモン電極電圧の極性反転タイミングをずらした結果として、両者の信号波形は、見かけ上、異なったものとなっている。

以上のようにコモン電極電圧の極性反転タイミングを制御した結果、中段領域の画素電極に保持される画素電圧には、図１に示すように、コモン電極電圧の極性反転に起因する電圧低下が起こらなくなり、書き込み電圧のレベル変位が起こったときにのみ、正極性フレーム期間においては画素電圧は若干低下し、負極性フレーム期間においては画素電圧は若干上昇するだけとなる。

その結果、図１に示す本発明の第１の実施の形態においてパーシャル表示を行う中段領域の画素電極に電圧保持期間中に保持される画素電圧の積分値、即ち、画素電圧波形における斜線部分の面積は、図７に示す従来例における上段領域の画素電極に電圧保持期間中に保持される画素電圧の波形における斜線部分の面積と同等となる。

前述のように、各領域の表示濃度又は輝度は、各領域における画素電極に電圧保持期間中に保持される画素電圧の積分値に比例する。

従って、本発明の第１の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法によれば、表示領域の中段領域でパーシャル表示を行う場合においても、従来の上段領域でのパーシャル表示と同等の表示濃度又は輝度を実現することができる。

図２は、本発明の第２の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてパーシャル表示を行う場合のパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。具体的には、図２は、本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてノーマリホワイト液晶表示装置をコモン電圧波形反転によりフレーム交流駆動して表示領域の下段領域にパーシャル表示を行う場合のパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。

図１の例では、液晶表示装置の表示領域のうち中段領域にパーシャル表示を行う場合を示したが、図２の例では、下段領域にパーシャル表示を行う場合を示す。

本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法により制御されるコモン電極電圧の信号波形は、この例においてパーシャル表示を行う下段領域の上端の画素電極を走査するタイミングに同期して、即ち、パーシャル表示を行う下段領域の上端の画素電極に印加及び保持される画素電圧が極性反転するタイミングに同期して極性反転するように制御されている。

従って、表示領域全体の上端の画素電極を走査するタイミングに同期して極性反転するように制御されていた従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法におけるコモン電極電圧の信号波形と比較すると、本発明の第２の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法におけるコモン電極電圧の極性反転タイミングは、図２に示すように、表示領域全体の上端の画素電極を走査するタイミングから下段領域の上端の画素電極を走査するタイミングまでの期間に相当する期間だけ遅延している。

コモン電極電圧の信号波形は、極性反転タイミングがずれている点を除くと、図６のコモン電極電圧の信号波形と同様であり、正極性のときはローレベル、負極性のときはハイレベルとなる交流信号波形の電圧がフレーム期間ごとにコモン電極に印加されている。

一方、ソース電極からは、コモン電極電圧の正極性フレーム期間にはハイレベルとなる正書き込み電圧が、コモン電極電圧の負極性フレーム期間にはローレベルとなる負書き込み電圧が、パーシャル表示を行う下段領域の位置を走査するタイミングに対応する期間に供給されている。

図２に示す本発明の第２の実施の形態も、図７に示す従来例に対応するものであるが、コモン電極電圧の極性反転タイミングが異なっているので、パーシャル表示を行う下段領域の画素電極にソース電極駆動回路から供給される書き込み電圧の信号波形も異なっている。

図７に示す従来例では、コモン電極電圧の極性反転タイミングと書き込み電圧の極性反転タイミングとが一致しているので、下段領域の画素電極を走査する期間に対応する各フレーム期間の終端近傍部分期間において、正極性フレーム期間には書き込み電圧はハイレベルとなり、負極性フレーム期間には書き込み電圧はローレベルとなっている。

これに対し、図２に示す本発明の第２の実施の形態においては、下段領域の上端の画素電極を走査するタイミングに同期してコモン電極電圧が極性反転しているので、例えば、最初のフレーム期間におけるコモン電極電圧の極性反転タイミング以前はコモン電極電圧の負極性フレーム期間となり、コモン電極電圧の極性反転タイミング以後がコモン電極電圧の正極性フレーム期間となっている。従って、最初のフレーム期間におけるコモン電極電圧の極性反転タイミング直前には、負極性の白書き込み電圧となるハイレベルの負書き込み電圧が供給され、コモン電極電圧の極性反転タイミング直後には、正極性の黒書き込み電圧となるハイレベルの正書き込み電圧が供給されている。

また、次のフレーム期間におけるコモン電極電圧の極性反転タイミング以前はコモン電極電圧の正極性フレーム期間となり、コモン電極電圧の極性反転タイミング以後がコモン電極電圧の負極性フレーム期間となっている。従って、次のフレーム期間におけるコモン電極電圧の極性反転タイミング直前には、正極性の白書き込み電圧となるローレベルの正書き込み電圧が供給され、コモン電極電圧の極性反転タイミング直後には、負極性の黒書き込み電圧となるローレベルの正書き込み電圧が供給されている。

図２に示す本発明の第２の実施の形態における書き込み電圧の信号波形は、実質的には、図７の従来例において「Ｂｏｔｔｏｍ」と付記された点線で示される下段（Ｂｏｔｔｏｍ）領域の書き込み電圧の信号波形と同等のものであるが、コモン電極電圧の極性反転タイミングをずらした結果として、両者の信号波形は、見かけ上、異なったものとなっている。

以上のようにコモン電極電圧の極性反転タイミングを制御した結果、下段領域の画素電極に保持される画素電圧には、図２に示すように、コモン電極電圧の極性反転に起因する電圧低下が起こらなくなり、書き込み電圧のレベル変位が起こったときにのみ、正極性フレーム期間においては画素電圧は若干低下し、負極性フレーム期間においては画素電圧は若干上昇するだけとなる。

その結果、図２に示す本発明の第２の実施の形態においてパーシャル表示を行う下段領域の画素電極に電圧保持期間中に保持される画素電圧の積分値、即ち、画素電圧波形における斜線部分の面積は、図７に示す従来例における上段領域の画素電極に電圧保持期間中に保持される画素電圧の波形における斜線部分の面積と同等となる。

前述のように、各領域の表示濃度又は輝度は、各領域における画素電極に電圧保持期間中に保持される画素電圧の積分値に比例する。

従って、本発明の第２の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法によれば、表示領域の下段領域でパーシャル表示を行う場合においても、従来の上段領域でのパーシャル表示と同等の表示濃度又は輝度を実現することができる。

以上に説明した各パーシャル表示は、表示領域の中段領域又は下段領域のいずれか一つに表示を行って、従来の上段領域におけるパーシャル表示と同等の表示濃度又は輝度を実現するものである。

次に、表示領域のうちの二つ以上の分離した領域に表示を行い、残余の領域をオフ領域とするパーシャルスプリット表示においても、表示領域の位置に応じた表示濃度不均一又は輝度傾斜の問題を、本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法により改善する例について説明する。

図３は、本発明の第３の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてパーシャルスプリット表示を行う場合のパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。具体的には、図３は、本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてノーマリホワイト液晶表示装置をコモン電圧波形反転によりフレーム交流駆動してパーシャルスプリット表示を行う場合のパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。

この例では、表示領域の上段領域、中段領域、下段領域のうちの上段領域及び下段領域に表示を行い、中段領域をオフ領域とする場合のパーシャルスプリット表示を示している。

本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法により制御されるコモン電極電圧の信号波形は、この例においてパーシャルスプリット表示を行う上段領域及び下段領域のうちの下段領域の上端の画素電極を走査するタイミングに同期して極性反転するように制御されている。

その理由は、パーシャルスプリット表示を行う上段領域及び下段領域を、順次走査を行う画素電極の走査方向において見たときに、上段領域及び下段領域は、図３に示すように、下段領域の上端から始まって上段領域の下端で終わる一つの連続した表示領域とみなせるからである。

つまり、本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法により制御されるコモン電極電圧の信号波形は、パーシャルスプリット表示を行う上段領域及び下段領域を一つの連続した表示領域とみなした場合の走査開始領域である下段領域の上端の画素電極を走査するタイミングに同期して、即ち、下段領域の上端の画素電極に保持される画素電圧が極性反転するタイミングに同期して極性反転するように制御されている。

従って、表示領域全体の上端の画素電極を走査するタイミングに同期して極性反転するように制御されていた従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法におけるコモン電極電圧の信号波形と比較すると、本発明の第３の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法におけるコモン電極電圧の極性反転タイミングは、図３に示すように、表示領域全体の上端の画素電極を走査するタイミングから下段領域の上端の画素電極を走査するタイミングまでの期間に相当する期間だけ遅延している。

コモン電極電圧の信号波形は、極性反転タイミングがずれている点を除くと、図６のコモン電極電圧の信号波形と同様であり、正極性のときはローレベル、負極性のときはハイレベルとなる交流信号波形の電圧がフレーム期間ごとにコモン電極に印加されている。

また、本発明の第３の実施の形態におけるコモン電極電圧の信号波形は、下段領域の上端の画素電極を走査するタイミングに同期して極性反転しているので、図２に示す本発明の第２の実施の形態におけるコモン電極電圧の信号波形と同様のものとなっている。

一方、ソース電極からは、コモン電極電圧の正極性フレーム期間にはハイレベルとなる正書き込み電圧が、コモン電極電圧の負極性フレーム期間にはローレベルとなる負書き込み電圧が、パーシャルスプリット表示を行う上段領域及び下段領域の位置を走査するタイミングに対応する期間に、それぞれ供給されている。

図３に示す本発明の第３の実施の形態は、図８に示す従来例に対応するものであるが、コモン電極電圧の極性反転タイミングが異なっているので、パーシャルスプリット表示を行う上段領域及び下段領域の画素電極にソース電極駆動回路から供給される書き込み電圧の信号波形も異なっている。

図８に示す従来例では、コモン電極電圧の極性反転タイミングと書き込み電圧の極性反転タイミングとが一致しているので、上段領域及び下段領域の画素電極を走査する期間に対応する各フレーム期間の始端近傍部分期間及び終端近傍部分期間において、正極性フレーム期間には書き込み電圧はハイレベルとなり、負極性フレーム期間には書き込み電圧はローレベルとなっている。

これに対し、図３に示す本発明の第３の実施の形態においては、下段領域の上端の画素電極を走査するタイミングに同期してコモン電極電圧が極性反転しているので、例えば、最初のフレーム期間におけるコモン電極電圧の極性反転タイミング以前はコモン電極電圧の負極性フレーム期間となり、コモン電極電圧の極性反転タイミング以後がコモン電極電圧の正極性フレーム期間となっている。従って、最初のフレーム期間におけるコモン電極電圧の極性反転タイミング直前には、負極性の白書き込み電圧となるハイレベルの負書き込み電圧が供給され、さらに前の最初のフレーム期間の始端近傍部分期間には、上段領域に対応して負極性の黒書き込み電圧となるローレベルの負書き込み電圧が供給されている。また、最初のフレーム期間におけるコモン電極電圧の極性反転タイミング直後には、下段領域に対応して正極性の黒書き込み電圧となるハイレベルの正書き込み電圧が供給されている。

また、次のフレーム期間におけるコモン電極電圧の極性反転タイミング以前はコモン電極電圧の正極性フレーム期間となり、コモン電極電圧の極性反転タイミング以後がコモン電極電圧の負極性フレーム期間となっている。従って、次のフレーム期間の始端近傍部分期間には上段領域に対応して正極性の黒書き込み電圧となるハイレベルの正書き込み電圧が供給され、その後のコモン電極電圧の極性反転タイミングまでの期間には、中段領域に対応して正極性の白書き込み電圧となるローレベルの正書き込み電圧が供給され、コモン電極電圧の極性反転タイミング以後の期間には、下段領域に対応して負極性の黒書き込み電圧となるローレベルの負書き込み電圧が供給されている。

図３に示す本発明の第３の実施の形態における書き込み電圧の信号波形は、実質的には、図８の従来例における書き込み電圧の信号波形と同等のものであるが、コモン電極電圧の極性反転タイミングをずらした結果として、両者の信号波形は、見かけ上、異なったものとなっている。

以上のようにコモン電極電圧の極性反転タイミングを制御した結果、下段領域の画素電極に保持される画素電圧には、図３に示すように、コモン電極電圧の極性反転に起因する電圧低下が起こらなくなり、書き込み電圧のレベル変位が起こったときにのみ、正極性フレーム期間においては画素電圧は若干低下し、負極性フレーム期間においては画素電圧は若干上昇するだけとなる。

また、上段領域の画素電極に保持される画素電圧には、図３に示すように、コモン電極電圧の極性反転に起因する一段階の電圧低下又は上昇と、書き込み電圧のレベル変位に起因する一段階の電圧低下又は上昇とが起こっているが、さらにもう一段階の電圧低下又は上昇は回避されている。

その結果、図３に示す本発明の第３の実施の形態においてパーシャルスプリット表示の一方の表示を行う下段領域の画素電極に電圧保持期間中に保持される画素電圧の積分値、即ち、画素電圧波形における斜線部分の面積は、図７又は図８に示す従来例における上段領域の画素電極に電圧保持期間中に保持される画素電圧の波形における斜線部分の面積と同等となる。

また、図３に示す本発明の第３の実施の形態においてパーシャルスプリット表示の他方の表示を行う上段領域の画素電極に電圧保持期間中に保持される画素電圧の積分値、即ち、画素電圧波形における斜線部分の面積は、図７に示す従来例における中段領域の画素電極に電圧保持期間中に保持される画素電圧の波形における斜線部分の面積と同等となる。

前述のように、各領域の表示濃度又は輝度は、各領域における画素電極に電圧保持期間中に保持される画素電圧の積分値に比例する。

従って、本発明の第３の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法によれば、表示領域の下段領域及び上段領域でパーシャルスプリット表示を行う場合においても、従来の上段領域及び中段領域でのパーシャル表示と同等の表示濃度又は輝度を実現することができ、下段領域及び上段領域の表示濃度又は輝度の格差を従来よりも縮小することができる。

以上では、本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法によりノーマリホワイト液晶表示装置をコモン電圧波形反転によりフレーム交流駆動してパーシャル表示又はパーシャルスプリット表示を行う場合について説明してきたが、本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法は、コモン電圧を直流（ＤＣ）コモン電圧としてフレーム／列間交流によりパーシャル表示を行う場合にも適用可能であるので、以下、それについて説明する。

図４は、本発明の第４の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてパーシャル表示を行う場合のパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。具体的には、図４は、本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてノーマリホワイト液晶表示装置を直流（ＤＣ）コモン電圧によりフレーム／列間交流駆動してパーシャル表示を行う場合のパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。

図４に示す例では、コモン電極電圧は、直流（ＤＣ）電圧とされているので、常に一定値となっている。

一方、ソース電極駆動回路からは、黒表示領域に対して、正極性出力ソースバスにはソース電圧振幅の略中間値となる所定電圧を基準としてハイレベルとなる正書き込み電圧が、負極性出力ソースバスには上記所定電圧を基準としてローレベルとなる負書き込み電圧が、パーシャル表示を行う領域の位置を走査するタイミングに対応する期間に、それぞれ黒書き込み電圧として供給されている。

尚、図４に示す例は、パーシャル表示領域に黒表示を行う場合の例であるが、パーシャル表示領域に白表示を行う場合は、白表示領域に対して、正極性出力ソースバスには上記所定電圧を基準としてハイレベル側であるが上記所定電圧と略同等の電圧が、負極性出力ソースバスには上記所定電圧を基準としてローレベル側であるが上記所定電圧と略同等の電圧が、パーシャル表示を行う領域の位置を走査するタイミングに対応する期間に、それぞれ白書き込み電圧として供給される。

但し、本発明の第４の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においては、書き込み電圧の極性反転及びレベル変位による画素電圧の信号波形への影響を抑制すべく、書き込み電圧の極性反転タイミングを、パーシャル表示を行う領域の位置を走査するタイミングに同期させるように制御している。

この制御は、上段領域以外の領域にパーシャル表示を行う場合に、図９に示す従来例における上段（Ｔｏｐ）領域にパーシャル表示を行う場合のソース電極電圧の信号波形を用いて、書き込み電圧の極性反転タイミングを、パーシャル表示を行う領域の位置を走査するタイミングに同期させるように制御しているということもできる。

図４に示す例では、中段（Ｍｉｄｄｌｅ）領域にパーシャル表示を行う場合のソース電極電圧及び画素電圧の信号波形が示されている。

パーシャル表示を行う中段領域の位置を走査するタイミングに同期して書き込み電圧の極性を反転させているので、黒表示領域に対して、書き込み電圧が極性反転すると、正極性出力ソースバスにはソース電圧振幅の略中間値となる所定電圧を基準としてハイレベルとなる正書き込み電圧の印加が開始され、また、負極性出力ソースバスには上記所定電圧を基準としてローレベルとなる負書き込み電圧の印加が開始される。さらに書き込み電圧が極性反転すると、正極性であった出力ソースバスには上記所定電圧を基準としてローレベルとなる負書き込み電圧の印加が開始され、負極性であった出力ソースバスには上記所定電圧を基準としてハイレベルとなる正書き込み電圧の印加が開始される。

これに応じて、中段領域の画素電極の走査タイミングから１フレーム期間に相当する期間の間、中段領域の画素電極に図４に示す画素電圧が印加及び保持される。

コモン電圧が一定の直流電圧であっても、パーシャル表示を行う場合には、画素電極の画素電圧保持期間中に、ソース電極に供給される書き込み電圧のレベル変位が起こるので、その影響を受けて、画素電極に保持される画素電圧の低下又は上昇が起こる。

例えば、中段領域にパーシャル表示を行う場合、書き込み電圧の正極性フレーム期間中であって中段領域の画素電極に電圧保持が行われている期間中に、ソース電極に供給される黒表示の正書き込み電圧がハイレベルから白表示の正書き込み電圧に変位する。すると、正書き込み電圧のレベル変位に応じて、中段領域の画素電極に保持されている画素電圧が、図４に示すように、一段階だけ若干低下する。

同様に、書き込み電圧の負極性フレーム期間中であって中段領域の画素電極に電圧保持が行われている期間中に、ソース電極に供給される黒表示の負書き込み電圧がローレベルから白表示の負書き込み電圧に変位する。すると、負書き込み電圧のレベル変位に応じて、中段領域の画素電極に保持されている画素電圧が、図４に示すように、一段階だけ若干上昇する。

但し、本発明の第４の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においては、書き込み電圧の極性反転タイミングを、パーシャル表示を行う領域の位置を走査するタイミングに同期させるように制御しているので、この例でパーシャル表示を行う中段領域の画素電極の画素電圧保持期間中に書き込み電圧の極性反転が起こることはない。

従って、書き込み電圧の極性反転の影響を受けて画素電圧の低下又は上昇が起こることがない。図４に示すように、パーシャル表示を行う中段領域の画素電極に保持される画素電圧に発生する低下及び上昇は、書き込み電圧の正極性フレーム期間中及び負極性フレーム期間中に、それぞれ一段階のみに留まっている。

その結果、図４に示す本発明の第４の実施の形態においてパーシャル表示を行う中段領域の画素電極に電圧保持期間中に保持される画素電圧の積分値、即ち、画素電圧波形における斜線部分の面積は、図９に示す従来例における上段領域の画素電極に電圧保持期間中に保持される画素電圧の波形における斜線部分の面積と同等となる。

前述のように、各領域の表示濃度又は輝度は、各領域における画素電極に電圧保持期間中に保持される画素電圧の積分値に比例する。

従って、本発明の第４の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法によれば、コモン電圧を直流（ＤＣ）コモン電圧としてフレーム／列間交流により表示領域の中段領域でパーシャル表示を行う場合においても、従来の上段領域でのパーシャル表示と同等の表示濃度又は輝度を実現することができる。

また、同様に、コモン電圧を直流（ＤＣ）コモン電圧としてフレーム／列間交流により表示領域の下段領域でパーシャル表示を行う場合においても、従来の上段領域でのパーシャル表示と同等の表示濃度又は輝度を実現することができる。

図５は、本発明の第５の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてパーシャル表示を行う場合のパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。

具体的には、本発明の第５の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法は、図１に示す本発明の第１の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法の変形例であり、本発明に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてノーマリホワイト液晶表示装置をコモン電圧波形反転によりフレーム交流駆動して表示領域の中段領域にパーシャル表示を行う場合においてオフ領域走査期間に対応するフレーム期間の一部をノンリフレッシュ（Ｎｏｎ−Ｒｅｆｒｅｓｈ）フレーム期間としたときのコモン電極電圧及び書き込み電圧の信号波形に関するものである。

図５の例は、表示領域の中段領域にパーシャル表示を行う場合を示しており、従って、表示が行われないオフ領域となる上段領域及び下段領域の画素電極を走査する期間に対応するフレーム期間の一部が、走査が行われないノンリフレッシュフレーム期間とされている。

ノンリフレッシュフレーム期間においては、走査が行われないので、コモン電極電圧及び書き込み電圧を零とする等、さらなる省電力駆動もできるので、リフレッシュ（Ｒｅｆｒｅｓｈ）フレーム期間の間にノンリフレッシュフレーム期間を適宜挿入することにより、液晶表示装置の大幅な省電力化を図ることができる。

図１０は、本発明の各実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法により駆動されるアクティブマトリクス型液晶表示装置の概略構成を示す平面図である。

アクティブマトリクス型液晶表示装置１は、一方の透明基板上の表示領域１２にマトリクス状に配置された画素２００と、各画素２００内にそれぞれ配設された画素電極ＰＥと、各画素電極ＰＥと対向するように他方の透明基板上に形成されたコモン電極ＣＥと、画素電極ＰＥの走査、具体的には、画素電極ＰＥに接続されたトランジスタＴ１０の制御ノードの走査を行うスキャンドライバ１１と、ソース電極を介して画素電極ＰＥに供給される書き込み電圧を出力するソース電極駆動回路としてのデータドライバ１０とを備えている。

このような概略構成を有するアクティブマトリクス型液晶表示装置１は、本発明の各実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法により駆動される。

図１１は、本発明の各実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法により駆動されるアクティブマトリクス型液晶表示装置の適用対象の一例としての携帯型電話装置を示す斜視図である。

本発明の各実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法により駆動されるアクティブマトリクス型液晶表示装置は、図１１に示す携帯型電話装置１００のディスプレイ装置１として好適であるが、携帯型電話装置に限られることなく、ディジタルカメラ、個人用情報端末装置（ＰＤＡ）、ノート型コンピュータ、デスクトップコンピュータ、テレビジョン受像器、車載ディスプレイ、ポータブルＤＶＤプレーヤのいずれかのような電子装置に適用されるものである。

本発明の第１の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてパーシャル表示を行う場合のパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。 本発明の第２の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてパーシャル表示を行う場合のパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。 本発明の第３の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてパーシャルスプリット表示を行う場合のパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。 本発明の第４の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてパーシャル表示を行う場合のパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。 本発明の第５の実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてパーシャル表示を行う場合のパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。 従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてノーマリホワイト液晶表示装置をコモン電圧波形反転によりフレーム交流駆動してノーマルモード表示を行う場合の全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。 従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてノーマリホワイト液晶表示装置をコモン電圧波形反転によりフレーム交流駆動してパーシャル表示を行う場合のパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。 従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてノーマリホワイト液晶表示装置をコモン電圧波形反転によりフレーム交流駆動してパーシャルスプリット表示を行う場合のパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。 従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法においてノーマリホワイト液晶表示装置を直流（ＤＣ）コモン電圧によりフレーム／列間交流駆動してパーシャル表示を行う場合のパーシャル表示領域全面黒ベタの画面表示の様子と各電極電圧の信号波形とを示す説明図である。 本発明の各実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法により駆動されるアクティブマトリクス型液晶表示装置の概略構成を示す平面図である。 本発明の各実施の形態に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法により駆動されるアクティブマトリクス型液晶表示装置の適用対象の一例としての携帯型電話装置を示す斜視図である。

符号の説明

Ｔｏｐ 表示領域の上段領域
Ｍｉｄｄｌｅ 表示領域の中段領域
Ｂｏｔｔｏｍ 表示領域の下段領域
Ｏｆｆ Ａｒｅａ オフ領域（非表示領域）
Ｒｅｆｒｅｓｈ リフレッシュフレーム期間
Ｎｏｎ−Ｒｅｆｒｅｓｈ ノンリフレッシュフレーム期間
１ アクティブマトリクス型液晶表示装置（ディスプレイ装置）
１０ データドライバ
１１ スキャンドライバ
１２ 表示領域
１００ 携帯型電話装置
２００ 画素
ＰＥ 画素電極
ＣＥ コモン電極
Ｔ１０ トランジスタ

Claims (7)

1. 画素電極に対向するコモン電極に印加するコモン電圧を交流駆動しつつ、表示領域の一部にのみ表示を行うパーシャル表示のためのアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法であって、前記コモン電圧の極性反転タイミングが、パーシャル表示領域の開始位置の画素電極を走査するタイミングに連動して同期するように、前記コモン電圧の制御を行うことを特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法。
2. 前記コモン電圧の極性反転タイミングは、前記パーシャル表示領域の開始位置の画素電極に印加される画素電圧の極性反転タイミングに連動して同期していることを特徴とする請求項１に記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法。
3. 分離した複数の前記パーシャル表示領域に表示を行う場合に、前記コモン電圧の極性反転タイミングが、複数の前記パーシャル表示領域のいずれかの開始位置の画素電極を走査するタイミングに連動して同期するように、前記コモン電圧の制御を行うことを特徴とする請求項１に記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法。
4. 前記コモン電圧の極性反転タイミングが、複数の前記パーシャル表示領域のうち前記画素電極の走査方向において最終位置の前記パーシャル表示領域の開始位置の画素電極を走査するタイミングに連動して同期するように、前記コモン電圧の制御を行うことを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置の駆動方法。
5. 画素電極に対向するコモン電極に印加するコモン電圧を一定の直流電圧とする一方、前記画素電極に印加される画素電圧となる書き込み電圧を、前記書き込み電圧振幅の中間値を基準とし、正極性フレーム期間には正書き込み電圧として、負極性フレーム期間には負書き込み電圧として供給し、表示領域の一部にのみ表示を行うパーシャル表示のためのアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法であって、前記書き込み電圧の極性反転タイミングがパーシャル表示領域の開始位置の画素電極を走査するタイミングに連動して同期するように、前記書き込み電圧の制御を行うことを特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法。
6. 前記パーシャル表示領域以外の非表示領域の画素電極を走査する期間に対応するフレーム期間の一部が、前記画素電極に書き込み走査を行わないノンリフレッシュフレーム期間とされることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法。
7. 請求項１乃至６のいずれかに記載のアクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動方法により駆動されるアクティブマトリクス型液晶表示装置を備え、携帯型電話装置、ディジタルカメラ、個人用情報端末装置（ＰＤＡ）、ノート型コンピュータ、デスクトップコンピュータ、テレビジョン受像器、車載ディスプレイ、ポータブルＤＶＤプレーヤのいずれかである電子装置。

Images